(57)【要約】      （修正有）【課題】デバイスの放熱面積を増やし、多方向の放熱を行うことで放熱効率が向上する放熱埋め込み型パッケージ構造を提供する。【解決手段】放熱埋め込み型パッケージ構造は、少なくとも１つのスルーホール及び垂直に設けられたいくつかの第一銅柱１４が設けられ、スルーホール内にデバイス２が設けられ、スルーホールの下部に感光性絶縁材料が充填されるフレームと、デバイスが電気的に接続される第一回路層１５と、一部がスルーホールの上部を充填し且つデバイスの上面及び少なくとも一部の側面を包み、第一銅柱に第一回線層と共に電気的に接続される第二回路層１６とを含む。第二回路層がデバイスの上面と少なくとも一部の側面を包むため、放熱効率が向上する。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
放熱埋め込み型パッケージ構造であって、
少なくとも１つのスルーホール（１３）及び垂直に設けられたいくつかの第一銅柱（１４）が設けられ、前記スルーホール（１３）内にデバイス（２）が設けられ、前記スルーホール（１３）の下部に感光性絶縁材料が充填され、下面が第一面（１１）であり、上面が第二面（１２）であるフレーム（１）と、
前記第一面（１１）に設けられ、前記デバイス（２）が電気的に接続される第一回路層（１５）と、
一部が前記スルーホール（１３）の上部を充填し且つ前記デバイス（２）の上面及び少なくとも一部の側面を包み、別の部分が前記第一銅柱（１４）の上端を覆い、前記第一銅柱（１４）に前記第一回線層（１５）と共に電気的に接続される第二回路層（１６）と、を含む放熱埋め込み型パッケージ構造。
【請求項２】
前記第一回路層（１５）の下に設けられ、前記第一回路層（１５）との間に第一シーリング層（１７）といくつかの第二銅柱（３）が設けられ、前記第二銅柱（３）が前記第一シーリング層（１７）を貫通し、前記第二銅柱（３）に前記第一回路層（１５）と共に電気的に接続されている第三回路層（１７１）と、
前記第二回路層（１６）の上に設けられ、前記第二回路層（１６）との間に第二シーリング層（１８）といくつかの前記第二銅柱（３）が設けられ、前記第二銅柱（３）が前記第二シーリング層（１８）を貫通し、前記第二銅柱（３）に前記第二回路層（１６）と共に電気的に接続されている第四回路層（１８１）とをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の放熱埋め込み型パッケージ構造。
【請求項３】
前記第一シーリング層（１７）及び前記第二シーリング層（１８）はいずれも樹脂製であることを特徴とする請求項２に記載の放熱埋め込み型パッケージ構造。
【請求項４】
前記第二回路層（１６）と前記第二面（１２）の間に感光性絶縁材料がさらに充填されていることを特徴とする請求項１に記載の放熱埋め込み型パッケージ構造。
【請求項５】
前記第一回路層（１５）の上面には第一シード層（１１１）が設けられ、前記第二回路層（１６）の下面には第二シード層（１２１）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の放熱埋め込み型パッケージ構造。
【請求項６】
前記フレーム（１）は樹脂製であることを特徴とする請求項１に記載の放熱埋め込み型パッケージ構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は半導体パッケージング分野に関し、特にパッケージ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロニクス産業の急速な発展に伴い、既存の電子製品は、ますます軽薄化され、集積度及び機能性も日々向上し、そのため、抵抗器、コンデンサー又はチップなどの電子デバイスを搭載するための回路基板は、必然的に軽薄化の方向に発展し、それによって回路基板のパッケージング技術が生まれる。ここで、埋め込みパッケージング技術は、フィルター、パワーアンプなどの電源管理製品で広く使用され、人気がますます高まっている。埋め込みパッケージング技術は、電子デバイスを埋め込みパッケージ基板に埋め込む高密度パッケージング技術であり、回路の長さを短くし、電気的特性を向上させることができ、回路基板の表面のはんだ付けポイントを減らすことができ、それによってパッケージングの信頼性が向上し、コストが削減される。しかし、電子部品の集積度がますます高くなるにつれて、放熱は埋め込みパッケージング設計における最も重要な要素の一つとなる。
【０００３】
従来技術における埋め込みパッケージング技術は、片面放熱パッケージング方式を採用し、即ち埋め込みパッケージ基板の裏面にスルーホールをレーザードリル又はプラズマエッチングにより形成し、さらにスルーホールを金属化して熱伝導性の銅柱を形成し、又は埋め込みパッケージ基板の裏面に大面積の銅シートを直接開設し、このような片面放熱パッケージ構造は放熱面積が限られ、且つ製造コストが高く、製造周期が長い。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、従来技術に存在する技術的課題の一つを少なくとも解決することを目的とする。このため、本考案は、デバイスの放熱面積を増やし、製造コストを削減し、製造周期を短縮することができる放熱埋め込み型パッケージ構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の実施例による放熱埋め込み型パッケージ構造は、少なくとも１つのスルーホール及び垂直に設けられたいくつかの第一銅柱が設けられ、前記スルーホール内にデバイスが設けられ、前記スルーホールの下部に感光性絶縁材料が充填され、下面が第一面であり、上面が第二面であるフレームと、前記第一面に設けられ、前記デバイスが電気的に接続される第一回路層と、一部が前記スルーホールの上部を充填し且つ前記デバイスの上面及び少なくとも一部の側面を包み、別の部分が前記第一銅柱の上端を覆い、前記第一銅柱に前記第一回線層と共に電気的に接続される第二回路層と、を含む。
【０００６】
少なくとも次のような有益な効果がある：第二回路層がデバイスの上面と少なくとも一部の側面を包むため、従来の片面放熱パッケージ構造と比較して、本考案は、デバイスの放熱面積を増やし、これにより、デバイスが多方向の放熱を行うことができ、それによって放熱効率が向上する。
【０００７】
本考案のいくつかの実施例によれば、前記第一回路層の下に設けられ、前記第一回路層との間に第一シーリング層といくつかの第二銅柱が設けられ、前記第二銅柱が前記第一シーリング層を貫通し、前記第二銅柱に前記第一回路層と共に電気的に接続されている第三回路層と、前記第二回路層の上に設けられ、前記第二回路層との間に第二シーリング層といくつかの前記第二銅柱が設けられ、前記第二銅柱が前記第二シーリング層を貫通し、前記第二銅柱に前記第二回路層と共に電気的に接続されている第四回路層とをさらに含む。
【０００８】
本考案のいくつかの実施例によれば、前記第一シーリング層及び前記第二シーリング層はいずれも樹脂製である。
【０００９】
本考案のいくつかの実施例によれば、前記第二回路層と前記第二面の間に感光性絶縁材料がさらに充填されている。
【００１０】
本考案のいくつかの実施例によれば、前記第一回路層の上面には第一シード層が設けられ、前記第二回路層の下面には第二シード層が設けられる。
【００１１】
本考案のいくつかの実施例によれば、前記フレームは樹脂製である。
本考案の上記及び／又は追加の態様及び利点は、以下の図面と組み合わせる実施例の説明から明らかになり、理解しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の一つの実施例の縦断面図である。
【図２】本考案の別の実施例の縦断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下に本考案の実施例を詳細に説明し、前記実施例の例が図面に示され、本明細書を通して同じ又は類似の記号は、同じもしくは類似の素子、又は同じもしくは類似の機能を有する素子を表す。以下に図面を参照して説明される実施例は例示的なものであり、本考案を解釈することのみに用いられるが、本考案を制限するものとして理解されるべきではない。
【００１４】
本考案の説明では、方向の説明に関し、例えば「上」、「下」などに示される方位又は位置関係は、図面に示される方位又は位置関係に基づき、本考案を容易に説明し、説明を簡略化するためのものだけであり、示される装置又は素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構築及び操作することを示し又は暗示するためのものではないと理解すべきであり、したがって、本考案を制限するためのものとして理解されるべきではない。
【００１５】
本考案の説明では、いくつかとは１つ以上を意味し、複数とは２つ以上を意味する。構成要素を区別することのみに用いられる第一、第二、第三、第四の説明がある場合、相対的な重要性を指示もしくは示唆する、又は、示された構成要素の数もしくは示された構成要素の順番を暗黙的に示すものではないと理解すべきである。
【００１６】
本考案の説明では、特に明記しない限り、設置、接続、貼り合わせなどの用語は広義に理解されるべきであり、当業者は技術的解決策の具体的な内容を組み合わせることにより本考案における上記用語の具体的な意味を合理的に確定することができる。
【００１７】
図１を参照すると、本考案は、フレーム１、第一回路層１５と第二回路層１６を含む放熱埋め込み型パッケージ構造を開示する。
【００１８】
ここで、フレーム１には少なくとも１つのスルーホール１３及び垂直に設けられたいくつかの第一銅柱１４が設けられ、スルーホール１３内にデバイス２が設けられ、スルーホール１３の下部に感光性絶縁材料が充填され、フレーム１の下面が第一面１１であり、フレーム１の上面が第二面１２であり、第一回路層１５が第一面１１に設けられ、デバイス２が第一回路層１５に電気的に接続され、一部の第二回路層１６がスルーホール１３の上部を充填し且つデバイス２の上面及び少なくとも一部の側面を包み、別の部分の第二回路層１６が第一銅柱１４の上端を覆い、第一銅柱１４に第一回線層１５と第二回路層１６が電気的に接続される。
【００１９】
理解されるように、第二回路層１６がデバイス２の上面及び少なくとも一部の側面を包むため、従来の片面放熱パッケージ構造と比較して、本考案は、デバイス２の放熱面積を増やし、これにより、デバイス２が多方向の放熱を行うことができ、それによって放熱効率が向上する。
【００２０】
具体的には、スルーホール１３及び第一銅柱１４はいずれも１つ以上であってもよく、複数のスルーホール１３はフレーム１に分布し、いくつかの第一銅柱１４はフレーム１に分布する。デバイス２は、抵抗器、コンデンサー、インダクタなどの受動デバイスであってもよいし、チップなどの能動デバイスであってもよく、デバイス２は、単一のデバイス２であってもよく、背中合わせに積み重ねられた複数のデバイス２の組み合わせであってもよい。
【００２１】
図２を参照すると、本考案のいくつかの実施例では、第三回路層１７１と第四回路層１８１を含む。
【００２２】
ここで、第三回路層１７１は、第一回路層１５の下に設けられ、第一回路層１５と第三回路層１７１の間には第一シーリング層１７といくつかの第二銅柱３が設けられ、第二銅柱３が第一シーリング層１７を貫通し且つ第一回路層１５と第三回路層１７１を電気的に接続し、第四回路層１８１は、第二回路層１６の上に設けられ、第二回路層１６と第四回路層１８１の間には第二シーリング層１８といくつかの第二銅柱３が設けられ、第二銅柱３が第二シーリング層１８を貫通し且つ第二回路層１６と第四回路層１８１を電気的に接続する。第一シーリング層１７及び第二シーリング層１８はいずれも樹脂製である。
【００２３】
本考案のいくつかの実施例では、第二回路層１６と第二面１２の間に感光性絶縁材料がさらに充填されている。感光性絶縁材料は、光線又は高エネルギー線の作用で固体有機ポリマー生成物に変換できる物質である。感光性絶縁材料は、光（紫外光もしくは可視光）又は高エネルギー線（主に電子ビーム）の作用で、低分子不飽和有機オリゴマーが特定の触媒の効果に伴って架橋及び重合された安定な固体有機ポリマー生成物であり、この生成物は、誘電率２．５〜３．４、誘電損失０．００１〜０．０１、誘電強度１００ＫＶ〜４００ＫＶ、表面抵抗及びバルク抵抗１０ｅ１７Ω．ｍという良好な誘電特性（電気絶縁性）を有しており、例えば、ＰＩポリイミド、ＰＰＯポリオキシキシレンなどである。
【００２４】
図１を参照すると、本考案のいくつかの実施例では、第一回路層１５の上面には第一シード層１１１が設けられ、第二回路層１６の下面には第二シード層１２１が設けられる。ここで、第一シード層１１１及び第二シード層１２１は、金属チタン、銅、チタンタングステン合金などを含むがこれらに限定されない金属であってもよい。第一シード層１１１及び第二シード層１２１により、後続の第一金属層及び第二金属層が電気めっき中に対応する領域により良く付着される。
【００２５】
本考案のいくつかの実施例では、フレーム１は樹脂製である。
本考案における放熱埋め込み型パッケージ構造の製造プロセスは次の通りである：少なくとも１つのスルーホール１３を有するフレーム１を作り、フレーム１にいくつかの第一銅柱１４が垂直に設けられ、フレーム１の下面が第一面１１であり、テープの粘着面が第一面１１に貼り合わせるように、第一面１１にテープを粘着し、スルーホール１３にデバイス２を配置し、デバイス２の接点がテープに貼り合わせ、感光性絶縁材料がスルーホール１３の一部のスペースに硬化され、これにより、デバイス２の上面及び少なくとも一部のデバイス２の側面が露出した。テープを取り外し、第一面１１に電気メッキして第一金属層を形成し、デバイス２の上面及び側面、感光性絶縁材料の上面及び第一銅柱１４の上端面に電気メッキして第二金属層を形成し、第二金属層が第一銅柱１４の上端面とデバイス２の上面及び少なくとも一部の側面を覆い、第一金属層及び第二金属層をエッチングして、第一回路層１５と第二回路層１６をそれぞれ得て、デバイス２の接点が第一回路層１５に電気的に接続され、第一銅柱１４の上端及び下端がそれぞれ第二回路層１６と第一回路層１５に電気的に接続されていた。
【００２６】
以上に図面と組み合わせて本考案の実施例を詳細に説明したが、本考案は上記実施例に限定されず、当業者が持つ知識の範囲内で、本考案の要旨を逸脱することなく様々な変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００２７】
フレーム１、第一面１１、第一シード層１１１、第二面１２、第二シード層１２１、スルーホール１３、第一銅柱１４、第一回路層１５、第二回路層１６、第一シーリング層１７、第三回路層１７１、第二シーリング層１８、第四回路層１８１、デバイス２、第二銅柱３。
【図１】
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【図２】
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